Vreemde, Z-vormige fouten kunnen een grote aardbeving veroorzaken in de San Andreas-fout in Californië

Het is onmogelijk om te weten wanneer de San Andreas-breuk zal uitbarsten met de volgende grote aardbeving - een gebeurtenis die gevolgen zou kunnen hebben voor de bijna 13 miljoen mensen die in het metrogebied van Los Angeles wonen - maar het lijkt erop dat twee andere nabijgelegen fouten daar misschien iets over te zeggen hebben er toe doen.

De San Andreas-fout maakt deel uit van een gigantische "Z" van fouten; de bovenkant van de "Z" bestaat uit de Ridgecrest Fault, de middelste is de Garlock Fault en de onderkant is het zuidelijke deel van het beroemde San Andreas. Als de "top-of-the-Z" Ridgecrest-fout een echt grote aardbeving zou hebben (ten minste een magnitude 7,5), zou dat een aardbeving kunnen veroorzaken in de "middle-of-the-Z" Garlock-fout, die, in beurt, zou een enorme aardbeving kunnen veroorzaken langs de "onderkant van de Z" San Andreas, vindt een nieuwe studie.

Deze opeenvolgende aardbevingen gebeuren niet noodzakelijkerwijs allemaal tegelijk, maar over een bepaalde periode (misschien zelfs decennia) als stress zich opbouwt en van de ene fout naar de andere wordt overgebracht, zei co-auteur Ross Stein, een geofysicus en de oprichter. en CEO van Temblor, Inc., een bedrijf dat aardbevingsrisico's modelleert en beoordeelt.

Verwant: Op foto's: de grote aardbeving in San Francisco

"Wat we beschrijven is niet waarschijnlijk en het is een soort kettingreactie door een aardbeving," vertelde Stein. "Maar wat we de afgelopen vier maanden hebben geleerd, is dat kettingreacties echt in de natuur voorkomen. En als we onvoorbereid zijn, zoals we bij COVID waren, hebben ze enorme gevolgen."

Er zijn zoveel fouten (en aardbevingen) in Californië, omdat daar de Pacific Plate tegen de Noord-Amerikaanse tektonische plaat maalt. De San Andreas-breuk, die ongeveer 800 mijl (1.287 kilometer) slingert van de Saltonzee naar de Mendocino-kust, is berucht omdat het de dodelijkste aardbeving in de geschiedenis van het land veroorzaakte; de aardbeving van 1906 met een kracht van 7,8 in San Francisco heeft naar schatting 3.000 mensen gedood.

De nieuwe analyse van deze mogelijke "aardbevingskettingreactie" suggereert dat een andere grote San Andreas-rumbler nabij Los Angeles nu 3,5 tot 5 keer meer waarschijnlijk is dan wetenschappers eerder dachten, dankzij de Ridgecrest-aardbevingen..

De Garlock-fout is relatief stil; het heeft in ongeveer 500 jaar geen significante aardbeving veroorzaakt. Maar als de Garlock-breuk breekt binnen ongeveer 30 mijl (45 km) van de kruising met de San Andreas-breuk, zou dit de kans op een San Andreas-aardbeving in het zuidoosten - de zogenaamde Mojave-sectie - met een factor 150 verhogen. , Stein en studie co-auteur Shinji Toda, een professor in natuurrampenonderzoek die gespecialiseerd is in seismologie aan de Tohoku University in Japan, schreef op de Temblor blog.

"We schatten dus de netto kans op een grote aardbeving in San Andreas in de komende 12 maanden op 1,15%, of 1 kans op 87", schreven ze in de post..

Zo'n aardbeving zou catastrofaal kunnen zijn. Als een aardbeving van magnitude 7,8 de zuidelijke San Andreas-breuk zou treffen, zou dit volgens een rapport uit 2008 van de U.S. Geological Survey meer dan 1.800 doden, 50.000 gewonden en $ 200 miljard aan schade en andere verliezen kunnen veroorzaken..

Veroorzaakt door een aardbeving

Het waren de aardbevingen in Ridgecrest in 2019 die tot dit onderzoek leidden, zei Stein. Ridgecrest heeft de afgelopen twee jaar vier grote aardbevingen (en veel kleinere) gehad: een magnitude-6.4 en magnitude-7.1 in juli 2019, en een magnitude-5.8 en magnitude-5.5 in juni 2020.

'Ridgecrest was een vernederende ervaring,' zei Stein. "Ik denk dat iemand je zou hebben verteld dat gezien hoe goed Californië in kaart is gebracht, elke fout die een 7.1 kan [vrijgeven] bekend zou zijn geweest. En het was onbekend."

De aardbevingen van 2019 langs Ridgecrest zorgden voor extra stress tijdens de Garlock Fault, volgens informatie die is verzameld uit satellietgegevens, zei Stein.

Verwant: In beelden: een aardbeving met een kracht van 6,0 schudt Noord-Californië

Het Ridgecrest-gebied, zo blijkt, is geen onbekende voor grote aardbevingen. In de afgelopen 150 jaar heeft het Ridgecrest-gebied (een gebied binnen 90 mijl of 150 km van de breuk) vier aardbevingen meegemaakt die een magnitude-7 of hoger registreerden: de aardbeving van ten minste magnitude-7,6 die Owens Valley trof in 1872; de magnitude-7.3 in Kern County in 1952; de magnitude-7.3 die Landers in 1992 trof; en de magnitude 7.1 die Hector in 1999 deed schudden. Al deze aardbevingen zorgden voor extra stress bij de Ridgecrest Fault, wat betekent dat hoewel ze de Ridgecrest-aardbevingen in 2019 niet direct veroorzaakten, ze deze waarschijnlijk hebben gepromoot, zei Stein.

De grote aardbevingen in het gebied verlopen echter niet als een uurwerk, dus het is een uitdaging om te weten wanneer de volgende krachtige kan toeslaan, merkte Stein op. Om te voorspellen wanneer de volgende grote aardbeving zou kunnen toeslaan, ontwikkelden Stein en Toda een nieuwe voorspellingsmethode. (Voor de duidelijkheid: een voorspelling is niet hetzelfde als een voorspelling, omdat het onmogelijk is om aardbevingen te voorspellen. In plaats daarvan kijken voorspellingen naar de waarschijnlijkheid, of de kans dat een aardbeving van een bepaalde omvang kan plaatsvinden in een bepaalde plaats en tijdsperiode.)

Dit machine-learning model onderzocht hoe stress werd overgedragen door aardbevingen en gebruikte aardbevingen uit het verleden om de nauwkeurigheid ervan te testen. Het model laat zelfs zien dat de aardbevingen in Ridgecrest in juni 2020 passen in de voorspelling voor de regio.

Het model toonde - gedeeltelijk vanwege de extra stress van de recente aardbevingen in Ridgecrest - dat de Garlock-breuk een kans van 2,3% heeft om een ​​aardbeving van magnitude 7,7 te veroorzaken in het volgende jaar, of een kans van 1 op 43. Deze kans is 100 keer hoger dan de kans van 0,023% die wordt gegeven door de Third California Earthquake Rupture Forecast (UCERF3), een voorspelling die is opgesteld door het Southern California Earthquake Center en de California Geological Survey en uitgebracht in 2017.

En, deze mogelijke magnitude-7.7 (of zelfs een magnitude-7.5) aardbeving langs de Garlock Fault, zo laat het model zien, zou een grote aardbeving kunnen veroorzaken langs het Mojave-gedeelte van de San Andreas Fault, zei Stein.

Wat moeten Californiërs doen?

Er is een andere manier om te kijken naar de kans van 1,15% dat de San Andreas-fout zal scheuren en de Big One zal activeren, en het is deze: er is een kans van 98,85% procent dat het niet zal gebeuren.

Toch is het goed dat het publiek en deskundigen op het gebied van overheidsbeleid zich bewust zijn van deze kans, hoe klein ook, zei Stein. Het kan ook dienen als een vriendelijke herinnering dat mensen die in de buurt van de San Andreas-breuk wonen, hun huizen moeten aanpassen om ze aardbevingsklaar te maken, aardbevingspakketten moeten samenstellen en een aardbevingsverzekering moeten kopen, zei Stein..

Verwant: Wat moet u doen bij een aardbeving??

"Als je een huiseigenaar bent en je hebt op het punt gestaan ​​over een aardbevingsverzekering [omdat] het te duur is", houd er dan rekening mee dat je risico met een factor 3,5 tot 5 is gestegen, zei Stein. Het lijkt er niet op dat verzekeringsmaatschappijen de tarieven verhogen vanwege deze studie, "dus je krijgt in feite een verzekering tegen een enorme korting", zei hij..

-Galerij: De grote aardbeving in Alaska in 1964

-Northridge Earthquake: 20e verjaardag in foto's

-Nieuwe foto's van het aardbevingseiland in Pakistan vrijgegeven

Andere geofysici hebben erop gewezen dat het model van de nieuwe studie geen rekening houdt met de fijne kneepjes van de aarde. Het model houdt bijvoorbeeld geen rekening met de complexiteit van vloeiende interacties, die de spanning op fouten in de loop van de tijd kunnen veranderen, noch houdt het rekening met de verschillende soorten gesteente in die regio, Pablo Gonzalez, een geofysicus aan de Universiteit van Liverpool in Engeland , die geen deel uitmaakte van de studie, vertelde National Geographic.

Stein zei dat sinds het onderzoek op 14 juli in het tijdschrift Bulletin of the Seismological Society of America verscheen, hij met een aantal collega's heeft gesproken die op problemen met het model hebben gewezen. Veel van deze problemen komen aan de orde in de aanvullende gegevens van het onderzoek, zei hij, maar toch kunnen modellen nooit situaties uit de echte wereld volledig nabootsen..

"Ik heb het gevoel dat wat we zeggen speculatief en onzeker is, en we erkennen dat en we begrijpen dat", zei Stein. "Maar de keerzijde van die medaille is [dat] de gevolgen hiervan zo belangrijk zijn dat we moeten proberen het in te schatten, en dit zou een discussie moeten beginnen over wat we in onze modellen voor het optreden van aardbevingen zouden moeten stoppen."